A1/ Les séismes / SVT /4ème

séismes SVT 4ème

Le cours au format word, cliquer sur le lien:  a1-les-seismes

Le cours au format PDF, cliquer sur le lien:a1-les-seismes PDF

Animations sur les séismes:

 A1 Les séismes 

Quelles  sont les manifestations et les conséquences d’un séisme ?

quelle est son origine ?….

-Les documents:

-Vidéo d’un tremblement de terre:

 http://www.cite-sciences.fr/webservices/videolexique/iframe_video_fr.jsp?v=1061314357401

 –Un document complet sur le séisme d’Aquila(Italie)/lundi 6 Avril 2009:

lien:  Le séisme d’Aquila (italie)

-Etude du séisme Pérou 2007 et 2009 /Voir A1, compléments

lien: Simulation en ligne d’un séisme

– Le cours : les séismes

 1/Les manifestations et les conséquences d’un séisme.

Un séisme est une série de secousses qui provoquent des destructions et modifient les paysages ; des déformations se produisent à la surface de la Terre. 

Lien Géoscope : Les derniers séismes 

L’intensité d’un séisme peut être évaluée grâce à l’échelle de Mercalli (fondée sur l’étendue des dégâts observés.) 

Source1_33

Lien: Formulaire officiel en cas de séisme

L’épicentre est le point de la surface terrestre où le séisme est ressenti avec   le plus d’intensité : plus l’on s’en éloigne, moins le séisme est ressenti. 

 seismes-545x349  

.2/Séismes et ondes sismiques 

Un séisme se propage sous forme d’ondes sismiques dans toutes les directions de l’espace.  

Lien logiciel ondes sismiques

 sans-titre23Lien animation CEA sismomètre

  • 3/Quelle est l’origine des ondes sismiques?

L’analyse des sismogrammes (enregistrements) permet aux spécialistes de déterminer la magnitude c’est-à-dire l’énergie libérée par le séisme. (Échelle de Richter)

Les ondes sismiques  peuvent être enregistrées par des appareils appelés sismographes, sismomètres. 

Aujourd’hui les sismomètres sont électroniques.

lien: Principe du sismographe, Animation sans-titre12 

sans-titre11Séisme du Pérou, 15 août 2007 enregistré par un sismomètre de la station de Strasbourg (STR) Exemple de sismogramme

 lien vers:  Sismomètre,  

 Des contraintes s’exerçant en permanence sur les roches  conduisent à une  accumulation d’énergie qui finit par provoquer leur rupture au niveau d’une faille : 

untitledSeisme de San Franscisco/1989/Source

Lien Exécuter le logiciel faille

.-le foyer du séisme est le point où se produit la rupture. 

-à partir du foyer, la déformation se propage sous formes d’ondes sismiques 

  Lien visualiser les derniers séismes mondiaux

 Les séismes sont particulièrement fréquents dans certaines zones  de la surface de la terre (voirhttp://www.biologieenflash.net/animation.php?ref=geo-0024-1)

 Ils se produisent surtout : 

–         Le long des axes des dorsales  

–         Près des fosses océaniques. 

–         Dans les chaînes de montagnes.

Sur la carte ci-dessous les séismes sont représentés en violet

 

sans-titre23

En France :sismicite_fr_600 

 lien: Carte de sismicité en France 1980/2008

« Cette sismicité est concentrée sur quelques régions :
-Le sud-ouest pyrénéen sur le versant Nord au niveau du contact entre la zone axiale des Pyrénées d’âge primaire et les terrains plissés de l’avant-pays d’âge secondaire
-Le sud-est avec en particulier la zone des plis alpins, les séismes du Briançonnais et de l’arrière pays niçois
-La zone du socle hercynien de la Bretagne, de la Vendée, du détroit du Poitou, du Massif Central et du sud-ouest des Vosges. Ainsi la vieille cicatrice hercynienne coupe la France en diagonal de l’île d’Oléron aux Cévennes (plus des ramifications).
-Les fossés d’effondrement d’âge tertiaire, Fossé Rhénan, Limagnes d’Allier et de Loire.Les deux grands bassins sédimentaires parisien et aquitain sont quasiment asismiques.
-Enfin, la Corse reste très peu sismique bien qu’elle ait connu un séisme de magnitude 4.4 en 1978(source RENASS) »
 
 4/Préventions et prévisions des séismes.On ne peut pas encore prévoir un séisme de manière certaine. Par contre il est possible de prévenir un séisme en repérant les zones à risques, en construisant les bâtiments avec des normes parasismiques et en entraînant les populations à faire face à un éventuel séisme.

 

Voir le lien: Quels sont les moyens de prévention mis en oeuvre?5/Les risques sismiques sur Terre 

 Lien Réseau national de surveillance sismique

Lien Réseau de surveillance sismique des Pyrénées·     

  jussieu

Lien Site des observatoires sismologiques et volcanologiques français (Institut de Physique du Globe de Paris)

-Animation http://www.biologieenflash.net/animation.php?ref=geo-0087-1

http://www.ac-nice.fr/svt/aster/menu.htm:

 » Des élèves de collège et de lycée de l’Académie de Nice enregistrent, dans leur établissement,
l’activité sismique régionale voire mondiale et mettent à votre disposition l’ensemble de leurs résultats.
Ce site vous propose, dans ses diverses rubriques,
la sismicité régionale et nationale, les sismogrammes enregistrés dans les stations, des documents relatifs la sismologie, des logiciels éducatifs ainsi que de nombreux exemples d’activités éducatives et pédagogiques. « 

Documents:

2009/L’île de sumatra touchée par deux violents séismes:cliquez sur le lien: seismes-sumatra-2009 (format PDF)

Le 12/01/2010, Haïti est frappé par un violent séisme, cliquer sur le lien: haïti 2010 (format PDF)

11 Mars 2011: un très violent séisme frappe le Japon

Un très violent séisme de magnitude 8.9 frappe le Japon (14h 46 heure locale).

Son épicentre se situe en mer au Nord-Est des côtes de Honshu, la plus grande île du Japon.

Ce séisme serait, selon les sismologues, le plus violent dans le pays depuis 140 ans.
À Tokyo, à quelque 380 kilomètres de distance de l’épicentre, les gratte-ciel, construits selon des normes parasismiques spéciales, ont tangué pendant plus de deux minutes.

Un tsunami des plus meurtriers s’est abattu sur les côtes .

La situation est dramatique: un paysage de désolation, des villes entières détruites…

Les pertes humaines sont très  importantes et leur nombre augmente malheureusement  de jour en jour…


Image de prévisualisation YouTube

Les séismes d’une telle magnitude depuis 1900 sont:

9,5 Chili (1960)

9,2 en Alsaka (1964)

9,1 en Alaska (1957)

9,0 au Kamtchatka (1952)

9 à Sumatra(2004)



source: http://www.diplomatie-presse.com/?p=3578

Rappelons le contexte géologique du Japon:


Il se trouve dans une zone sismique très connue: la ceinture de feu du Pacifique.

Source: http://pubs.usgs.gov/publications/text/fire.html

D’autres séismes importants ont déjà touché le Japon:

Le séisme le plus meurtrier depuis plus d’un demi-siècle est celui de Kobé, il a fait environ 6.500 morts en janvier 1995 .

Près de 90 % des séismes mondiaux, sont liés à la tectonique des plaques(voir le cours catégorie quatrièmehttps://lewebpedagogique.com/arnaud/category/quatrieme/a-lactivite-interne-du-globe/a3-la-tectonique-des-plaques/)


Le Japon  est concerné par ces mouvements tectoniques.

Il est situé  à la rencontre de 4 plaques:la plaque pacifique, la plaque des philippines, la plaque eurasiatique et la plaque nord américaine.

Les périodes calmes, sans secousses sismiques, ne correspondent pas à une absence d’activité.

Les failles résistent d’abord aux contraintes: elles accumulent de l’énergie (pendant plusieurs dizaines ou centaines d’années )avant de la restituer très brutalement.

Lors d’un séisme,des cassures se produisent en profondeur (foyer ) ,l’énergie libérée se propage sous forme d’ondes sismiques dans toutes les directions .

L’épicentre est le point de la surface de la Terre où le séisme est le plus important


Le séisme du 11 Mars 2011 :

Voici ses caractéristiques (Source USGS) :

-Magnitude:8,9

-date: 11 Mars 2011 à 5h46min 23s UTC

-localisation: 38.322°N, 146.369°E

-profondeur: 24.4km

-région: près de la côte de Honshu,Japon


130 km (80 miles) E of Sendai, Honshu, Japan
178 km (110 miles) E of Yamagata, Honshu, Japan
178 km (110 miles) ENE of Fukushima, Honshu, Japan
373 km (231 miles) NE of TOKYO, Japan

Il s’agit d’un séisme de subduction (Vient du Latin, “ sub ” signifiant “ dessous ” et “ ducere ” « conduire »):

voir l’animation ici

La plaque Pacifique, plus dense plonge sous les  plaques Eurasiatique et Philippines .Elle se déplace d’environ 83 mm/an.

La faille qui a rompu serait de l’ordre de 500 à 1000km de long (ce que permet d’approcher les répliques) et le déplacement de l’ordre de la dizaine de mètres.

Un tsunami a suivi.

Pour comprendre la formation d’un tsunami, voir les animations sur http://www.edumedia-sciences.com/fr/a98-tsunami

Image de prévisualisation YouTube

Une alerte au tsunami a été lancée par l’agence de météorologie japonaise.(Les vagues ont atteint jusqu’à 10 m de haut dans certaines régions)

Depuis des répliques surviennent: En effet, après le séisme initial, l’ensemble doit se rééquilibrer et  les contraintes sont redistribuées .

source:http://earthquake.usgs.gov/earthquakes/recenteqsww/Maps/10/140_40.php

Les carrés indiquent les derniers séismes :

-de la dernière heure, en rouge

-du jour, en bleu

-de la semaine, en jaune.

Vous pouvez voir en direct la carte actualisée sur :

http://earthquake.usgs.gov/earthquakes/recenteqsww/Maps/10/145_40.php

Un risque nucléaire majeur, deux jours après le séisme:

Image de prévisualisation YouTube

Voir le dossier sur Futura Science: centrales japonaises, quel risque?

Le Japon est l’un des pays les mieux préparés au risque sismique;malgré tout, le contexte actuel  est catastrophique :séisme, tsunami,radioactivité et risques nucléaires.  La situation est loin d’être stabilisée et mérite d’être suivie au quotidien….

Mise à jour du 2 Avril 2011:

Image de prévisualisation YouTube

documents annexes:

  • Le site de l’USGs ici propose un résumé détaillé et permet de situer le séisme et ses répliques.
  • Sur le site de Sismos à l’école ici, en étudiant la sismicité récente du globe, on constate l’activité très importante du secteur ces derniers jours.
  • Pour suivre d’heures en heures l’actualité des conséquences du séisme :
  1. une page sur le site du Parisien ici
  2. des vidéos du tsunami sur France 24 ici
  3. Animations de la NOAA (http://www.noaa.gov/)concernant la propagation du tsunami dans le Pacifique : vitesse de propagation ici, hauteur des vagues ici .Le président Richard M. Nixon a proposé la création de NOAA(National Oceanic and Atmospheric Administration )en Juillet 1970.

12/01/2010:après la pauvreté, les ouragans, les inondations …un puissant séisme dévaste Haïti.

Après la pauvreté, les ouragans, les inondations …un puissant séisme dévaste ce pays.

Où se trouve Haïti ?

carte 1Source

2Source

Haïti occupe la partie ouest de l’île d’Hispaniola (en rose ci dessus).

Haïti se trouve dans une zone sismique très connue :

Près de 90 % des séismes mondiaux, sont liés à la tectonique des plaques(voir le cours catégorie quatrièmehttps://lewebpedagogique.com/arnaud/category/quatrieme/a-lactivite-interne-du-globe/a3-la-tectonique-des-plaques/) .Haïti est concerné par ces mouvements tectoniques.

Les périodes calmes, sans secousses sismiques, ne correspondent pas à une absence d’activité.

Les failles résistent d’abord aux contraintes: elles accumulent de l’énergie (pendant plusieurs dizaines ou centaines d’années )avant de la restituer très brutalement.

Lors d’un séisme,des cassures se produisent en profondeur (foyer ) ,l’énergie libérée se propage sous forme d’ondes sismiques dans toutes les directions .

L’épicentre est le point de la surface de la Terre où le séisme est le plus important

« Des mesures GPS effectuées à partir de 2003 avaient révélé que les failles actives étaient bloquées et qu’une déformation élastique s’accumulait »source CNRS.

D’autres séismes importants ont déjà touché Haïti:

– en 1751 et 1771 (détruisant Port au Prince)

– en 1842(destruction de Cap Haïtien)

– en 1887 et 1904 dans le nord de Haïti

-en 1946 dans le nord-est de la République Dominicaine (avec tsunami dans la région de Nagua).

Le séisme du 12 janvier 2010 :

Voici ses caractéristiques (Source USGS) :

Magnitude : 7

Profondeur (épicentre) : 13 km

Distance de l’épicentre : 25 km de PORT AU PRINCE (Haiti)

Le séisme d’Haïti du 12 janvier 2010 s’est produit vers 17h (heure locale) sur la limite entre la plaque Caraïbe et la plaque Nord-Américaine.

La plaque Caraïbe coulisse vers l’est par rapport à la plaque Nord Américaine (environ 20 mm par an ).

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4

L’île d’Hispaniola se situe entre ces deux plaques tectoniques . Dans cette zone, les failles sont des décrochements sénestres. (Voir ci-dessus)

Le séisme a été provoqué par la rupture de la faille d’Enriquillo . Cette faille traverse la ville de Port-au-Prince.

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Source de la photo: http://www.ipgp.fr/files_lib/820_communique_OVSM_haiti.pdf

« Contexte tectonique du séisme du 12 Janvier (frontière nord de la plaque Caraïbe). D’aprèsNathalie Feuillet, thèse, IPGP-Univ. Paris diderot, 2000. »

La rupture concerne 70 km de cette faille , le glissement est de l’ordre de 1 à 2 m.

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Cette faille n’avait pas produit de séismes importants au cours de ces dernières dizaines d’années. Elle est probablement en cause en 1751 et 1770 (séismes ayant détruits la ville de Port au Prince.)

L’ampleur des dégâts s’explique par plusieurs facteurs :

– la magnitude (M=7.0) importante de ce séisme (donc l’énergie libérée).

-la proximité de Port Au Prince par rapport à l’épicentre du séisme.

-la grande fragilité des batiments face aux séismes.

La terre continue de trembler…

Depuis l’événement principal de magnitude 7, les réseaux de surveillance sismique ont enregistré de nombreuses répliques, certaines approchant la magnitude 6…

Ces répliques sont localisées sur, ou au voisinage de la section de faille qui a rompu.

-Un nouveau tremblement de terre important de magnitude 6 a ébranlé le sol haïtien le 20 Janvier 2010, selon l’institut de géophysique américain (Usgs) :http://earthquake.usgs.gov/earthquakes/eqinthenews/2010/us2010rsbb/)

-Malheureusement d’autres séismes importants se produiront probablement dans le futur.

« Pour mieux évaluer les risques, des observations sismologiques, géophysiques, tectoniques post-sismiques sont nécessaires. Les laboratoires se mobilisent pour échanger informations et analyses au sein de la cellule d’intervention post-sismique du CNRS-INSU, et pour décider des actions possibles. Une annonce devrait être faite dans les prochains jours. »Source CNRS.

Documents annexes :

-Communiqué de l’Observatoire Volcanologique et Sismologique de la Martinique sur le séisme d’Haïti (M=7) du 12 janvier 2010 :

http://www.ipgp.fr/files_lib/820_communique_OVSM_haiti.pdf

-Voir le séisme sur USGS :

http://earthquake.usgs.gov/earthquakes/recenteqsww/Quakes/us2010rja6.php#details

Vidéo: « La Terre change de face »


La Terre gronde ! La Terre explose ! Séismes et volcans cachent des mouvements subtils et insoupçonnés de plaques tectoniques. Venez les découvrir !

http://www.evolution-of-life.com/fr/explorer/simulation/fiche/the-earth-changes-its-appearance.html